CN112334654B - 容量控制阀 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具有起动时的流体排出功能且运转效率高的容量控制阀。容量控制阀(V)具备：阀壳体(10)，其形成有供排出压力(Pd)的排出流体通过的排出口(12)、供吸入压力(Ps)的吸入流体通过的吸入口(13、15)、以及供控制压力(Pc)的控制流体通过的控制口(14)；以及主阀(50)，其由主阀座(10a)和由螺线管(80)驱动的主阀芯(51)构成，并通过主阀芯(51)的移动对排出口(12)与控制口(14)的连通进行开闭，其中，该容量控制阀(V)具有：CS阀芯(56)；第一弹簧(91)，其对CS阀芯(56)向关闭方向施力；以及第二弹簧(92)，其对CS阀芯(56)向打开方向施力，还具有CS阀(57)，其在主阀芯(51)的闭阀位置上打开控制口(14)和吸入口(15)，在主阀芯(51)的开阀位置上关闭控制口(14)和吸入口(15)。

Description

容量控制阀

技术领域

本发明涉及一种对工作流体的容量进行可变控制的容量控制阀，例如，涉及一种根据压力对汽车的空调系统中使用的可变容量型压缩机的排出量进行控制的容量控制阀。

背景技术

汽车等的空调系统中使用的可变容量型压缩机具备：由发动机进行旋转驱动的旋转轴、倾斜角度可变地与旋转轴连结的斜板、以及与斜板连结的压缩用活塞等，通过使斜板的倾斜角度变化，来使活塞的行程量变化，从而控制流体的排出量。使用由电磁力进行开闭驱动的容量控制阀，利用吸入流体的吸入室的吸入压力Ps、排出由活塞加压的流体的排出室的排出压力Pd、以及收纳了斜板的控制室的控制压力Pc，并对控制室内的压力进行适当控制，由此，该斜板的倾斜角度能够连续地变化。

在可变容量型压缩机的连续驱动时(以下，有时也简称为“连续驱动时”)，容量控制阀进行了如下正常控制：通过控制计算机进行通电控制，通过由螺线管产生的电磁力使阀芯沿轴向移动，开闭主阀以调整可变容量型压缩机的控制室的控制压力Pc。

在容量控制阀的正常控制时，适当控制可变容量型压缩机中的控制室的压力，并使斜板相对于旋转轴的倾斜角度连续地变化，从而使活塞的行程量变化，来控制流体相对于排出室的排出量，将空调系统调整至所希望的制冷能力。另外，在以最大容量驱动可变容量型压缩机的情况下，关闭容量控制阀的主阀来降低控制室的压力，从而使斜板的倾斜角度最大。

另外，还已知一种容量控制阀，形成使容量控制阀的控制口与吸入口之间连通的辅助连通路，在起动时将可变容量型压缩机的控制室的制冷剂通过控制口、辅助连通路、吸入口向可变容量型压缩机的吸入室排出，以在起动时迅速降低控制室的压力，由此，能够提高可变容量型压缩机的响应性(参照专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利第5167121号公报(第7页、图2)

发明内容

发明要解决的课题

但是，在专利文献1中，虽然在起动时流体排出功能优异，但在可变容量型压缩机的连续驱动时的容量控制阀的通电控制时，辅助连通路连通，制冷剂会从控制口流入吸入口，因此，有可能出现控制室的压力的控制性变差、可变容量型压缩机的运转效率降低的情况。另外，在容量控制阀的非通电状态下，辅助连通路连通，制冷剂会从控制口流入吸入口，因此，有可能出现经过较短时间后的再起动时的控制性变差、可变容量型压缩机的运转效率降低的情况。

本发明是着眼于这样的问题而完成的，其目的在于提供一种具有起动时的流体排出功能且运转效率高的容量控制阀。

用于解决课题的手段

为了解决上述课题，本发明的容量控制阀具备：

阀壳体，其形成有供排出压力的排出流体通过的排出口、供吸入压力的吸入流体通过的吸入口、以及供控制压力的控制流体通过的控制口；以及

主阀，其由主阀座和由螺线管驱动的主阀芯构成，并通过所述主阀芯的移动对所述排出口与所述控制口的连通进行开闭，其中，该容量控制阀具有：

CS阀芯；第一弹簧，其对所述CS阀芯向关闭方向施力；以及第二弹簧，其对所述CS阀芯向打开方向施力，还具有CS阀，其在所述主阀芯的闭阀位置上打开所述控制口和所述吸入口，在所述主阀芯的开阀位置上关闭所述控制口和所述吸入口。

由此，在可变容量型压缩机起动时，主阀芯处于闭阀位置，打开CS阀使控制口与吸入口连通，从而能够在短时间内将液化的流体从控制室内通过CS阀排出至吸入室内以提高起动时的响应性。另外，在未向容量控制阀的螺线管通电的非通电时，主阀芯处于开阀位置，且CS阀关闭，因此，通过控制口的控制流体不会流入吸入口，容量控制阀的运转效率高。

也可以是，所述第一弹簧的弹簧常数比所述第二弹簧的弹簧常数小。

由此，在第一弹簧的作用力与第二弹簧的作用力平衡后，两个弹簧产生的作用力差立即变大，因此CS阀能够可靠地打开。

也可以是，所述第二弹簧的一端与所述CS阀芯抵接，并且另一端与所述主阀芯或连接于所述主阀芯的部件抵接。

由此，具有CS阀的容量控制阀成为简单的结构。

也可以是，所述CS阀芯为圆筒形状，并在所述阀壳体的内周形成有环状阶梯部，所述环状阶梯部的一部分构成供所述CS阀芯接触或分离的CS阀座。

由此，具有CS阀的容量控制阀成为简单的结构。

也可以是，所述CS阀芯可滑动地配置于所述阀壳体的内周。

由此，能够紧凑地构成具有CS阀的容量控制阀。

也可以是，所述第二弹簧的弹簧常数具有随着所述第二弹簧的全长变短而变大的非线性特性。

由此，能够构成为在主阀芯的关闭位置极近处打开CS阀，因此容量控制阀具有较高的控制精度。

也可以是，所述第一弹簧和所述第二弹簧是螺旋弹簧。

由此，具有CS阀的容量控制阀成为简单的结构。

也可以是，具备通过所述吸入压力进行开闭的压力驱动阀，

所述主阀芯构成中空杆的一部分，且在所述中空杆上形成有能够通过所述压力驱动阀的开闭使所述控制口与所述吸入口连通的中空连通路。

由此，在起动时，也能够通过压力驱动阀排出制冷剂，因此能够迅速地进行制冷剂排出。

也可以是，所述吸入口由第一吸入口和第二吸入口构成，从所述螺线管侧起按照所述第一吸入口、所述排出口、所述控制口和所述第二吸入口的顺序配置。

由此，控制口与第二吸入口相邻，因此具有CS阀的容量控制阀成为简单的结构。

也可以是，所述CS阀在开闭方向两侧具有密封部，并且两个密封部的受压面积不同。

由此，能够使控制压力与吸入压力的差压作用在CS阀的开闭方向上。

附图说明

图1是示出组装有本发明的实施例的容量控制阀的斜板式可变容量型压缩机的结构示意图；

图2是示出在实施例1的容量控制阀的通电状态下(起动时)主阀关闭且CS阀打开的情况的剖视图；

图3是示出在实施例1的容量控制阀的通电状态下(起动时)主阀关闭且CS阀打开的情况的图2的放大剖视图；

图4是示出在实施例1的容量控制阀的非通电状态下主阀打开且CS阀关闭的情况的放大剖视图；

图5是说明实施例1的相对于主副阀芯的行程位置作用在第一螺旋弹簧和第二螺旋弹簧上的弹簧载荷、主阀的开闭状态以及CS阀的开闭状态的图；此外，横轴的行程位置示出了在对螺线管施加电流时主副阀芯移动的方向(图2中从左向右的方向)；

图6是说明实施例1的变形例的容量控制阀中的相对于主副阀芯的行程位置作用在第一螺旋弹簧和第二螺旋弹簧上的弹簧载荷、主阀的开闭状态以及CS阀的开闭状态的图；此外，横轴的行程位置示出了在对螺线管施加电流时主副阀芯移动的方向(图2中从左向右的方向)；

图7是示出在本发明的实施例2的容量控制阀的非通电状态下主阀打开且CS阀关闭的情况的放大剖视图。

具体实施方式

以下，根据实施例对用于实施本发明的容量控制阀的方式进行说明。

实施例1

参照图1至图5对实施例1的容量控制阀进行说明。以下，将从图2的正面侧观察时的左右侧作为容量控制阀的左右侧进行说明。

本发明的容量控制阀V组装在汽车等的空调系统使用的可变容量型压缩机M中，对制冷剂即工作流体(以下简称为“流体”)的压力进行可变控制，从而控制可变容量型压缩机M的排出量，将空调系统调整至所希望的制冷能力。

首先，对可变容量型压缩机M进行说明。如图1所示，可变容量型压缩机M具有外壳1，该外壳1具备排出室2、吸入室3、控制室4和多个缸体4a。此外，在可变容量型压缩机M中设置有将控制室4和吸入室3直接连通的未图示的连通路，在该连通路中设置有用于对吸入室3和控制室4的压力进行平衡调整的固定节流孔。

另外，可变容量型压缩机M具备：旋转轴5，其由设置在外壳1的外部的未图示的发动机进行旋转驱动；斜板6，其在控制室4内通过铰链机构8以偏心状态连结于旋转轴5；以及多个活塞7，其与斜板6连结，且往复移动自如地嵌合在各缸体4a内，其中，使用由电磁力进行开闭驱动的容量控制阀V，利用吸入流体的吸入室3的吸入压力Ps、排出由活塞7加压的流体的排出室2的排出压力Pd、以及收纳了斜板6的控制室4的控制压力Pc，并对控制室4内的压力进行适当控制，来使斜板6的倾斜角度连续地变化，从而使活塞7的行程量变化以控制流体的排出量。此外，为了便于说明，在图1中，省略了组装在可变容量型压缩机M中的容量控制阀V的图示。

具体地，控制室4内的控制压力Pc越高，斜板6相对于旋转轴5的倾斜角度越小，活塞7的行程量减少，但当成为一定以上的压力时，斜板6相对于旋转轴5成为大致垂直状态、即与垂直相比略微倾斜的状态。此时，活塞7的行程量成为最小，活塞7对缸体4a内的流体的加压成为最小，由此，向排出室2排出的流体的量减少，空调系统的制冷能力成为最小。另一方面，控制室4内的控制压力Pc越低，斜板6相对于旋转轴5的倾斜角度越大，活塞7的行程量增加，但当成为一定以下的压力时，斜板6相对于旋转轴5成为最大倾斜角度。此时，活塞7的行程量成为最大，活塞7对缸体4a内的流体的加压成为最大，由此，流体向排出室2的排出量增加，空调系统的制冷能力成为最大。

如图2所示，组装在可变容量型压缩机M中的容量控制阀V调整向构成螺线管80的线圈86通电的电流，进行容量控制阀V中的主阀50、副阀55和CS阀57的开闭控制，并且通过作为中空连通路的中间连通路59中的吸入压力Ps使压敏体61动作来进行作为压力驱动阀的压敏阀53的开闭控制，控制流入控制室4内或从控制室4流出的流体，从而对控制室4内的控制压力Pc进行可变控制。

在本实施例中，主阀50由作为主阀芯和中空杆的主副阀芯51与形成在阀壳体10的内周面上的主阀座10a构成，主阀50通过主副阀芯51的轴向左端51a与主阀座10a接触或分离而进行开闭。压敏阀53由构成压敏体61的盖70和在作为中空杆的压敏阀部件52的轴向左端形成的压敏阀座52a构成，压敏阀53通过在盖70的轴向右端的外径侧形成的密封面70a与压敏阀座52a接触或分离而进行开闭。副阀55由主副阀芯51和形成在固定铁芯82的开口端面即轴向左端面上的副阀座82a构成，副阀55通过主副阀芯51的轴向右端51b与副阀座82a接触或分离而进行开闭。CS阀57由CS阀芯56和形成在阀壳体10的内周面上的CS阀座10d构成，CS阀57通过在CS阀芯56的外周面的轴向大致中央形成的突端部56a与CS阀座10d的接触或分离而进行开闭。此外，后面将对CS阀57进行详细描述。

接着，对容量控制阀V的结构进行说明。如图2所示，容量控制阀V主要由以下部分构成：阀壳体10，其由金属材料或树脂材料形成；主副阀芯51、压敏阀部件52和CS阀芯56，它们沿轴向往复移动自如地配置在阀壳体10内；压敏体61，其根据中间连通路59中的吸入压力Ps对主副阀芯51和压敏阀部件52施加向轴向右方的作用力；以及螺线管80，其与阀壳体10连接，对主副阀芯51、压敏阀部件52和CS阀芯56施加驱动力。

如图2所示，螺线管80主要由以下部分构成：外壳81，其具有向轴向左方打开的开口部81a；大致圆筒形状的固定铁芯82，其从轴向左方插入到外壳81的开口部81a中，且固定在外壳81的内径侧；驱动杆83，其在固定铁芯82的内径侧沿轴向往复移动自如，且其轴向左端部与主副阀芯51的轴向右端部连接固定；可动铁芯84，其固定在驱动杆83的轴向右端部；螺旋弹簧85，其设置在固定铁芯82与可动铁芯84之间，对可动铁芯84向轴向右方施力；以及励磁用线圈86，其经由绕线架卷绕于固定铁芯82的外侧。

在外壳81上形成有轴向左端的内径侧向轴向右方凹陷的凹部81b，在该凹部81b中大致密封状地插嵌固定有阀壳体10的轴向右端部。

固定铁芯82由铁、硅钢等磁性材料的刚体形成，其具备：圆筒部82b，其形成有沿轴向延伸并供驱动杆83插通的插通孔82c；以及环状的凸缘部82d，其从圆筒部82b的轴向左端部的外周面向外径方向延伸，其中，在圆筒部82b的轴向左端面上形成有副阀座82a。

如图2所示，在阀壳体10上，从螺线管80侧起按照第一Ps口13、Pd口12、Pc口14、第二Ps口15的顺序形成有：作为排出口的Pd口12，其与可变容量型压缩机M的排出室2连通；作为吸入口和第一吸入口的第一Ps口13，其与可变容量型压缩机M的吸入室3连通；作为控制口的Pc口14，其与可变容量型压缩机M的控制室4连通；以及作为吸入口和第二吸入口的第二Ps口15，其与可变容量型压缩机M的吸入室3连通。

另外，阀壳体10通过在其轴向左端部大致密封状地压入分隔调整部件11而呈有底大致圆筒形状。此外，分隔调整部件11通过调整阀壳体10的轴向上的设置位置，能够调整构成压敏体61、CS阀57的后述的作为第一弹簧的第一螺旋弹簧91和作为第二弹簧的第二螺旋弹簧92的作用力。

在阀壳体10的内部，沿轴向往复移动自如地配置有主阀芯51、压敏阀部件52和CS阀芯56，在阀壳体10的内周面的一部分上形成有能够供主副阀芯51的外周面以大致密封状态滑动接触的小径的引导面10b。另外，在阀壳体10的内周面的轴向左端部，由从阀壳体10的轴向左端面向轴向右方延伸的形成有第二Ps口15的内周面10c、从内周面10c的轴向右端倾斜着向内径方向延伸并供CS阀芯56的突端部56a接触或分离的CS阀座10d、以及从CS阀座10d的内径侧向轴向右方延伸的内周面10e形成环状阶梯部10f(参照图3至图5)。

另外，在阀壳体10的内部形成有：第一阀室20，其与Pd口12连通且配置主副阀芯51的轴向左端51a侧；第二阀室30，其与第一Ps口13连通且配置主副阀芯51的背压侧即轴向右端51b侧；以及压敏室40，其与Pc口14和第二Ps口15连通且与压敏体61一起配置CS阀芯56。此外，第二阀室30由主副阀芯51的外周面、固定铁芯82的轴向左端面、以及阀壳体10的比引导面10b更靠轴向右侧的内周面划分而成。

如图2所示，压敏体61主要由内置有螺旋弹簧63的波纹管芯62和设置在波纹管芯62的轴向右端的圆板状的盖70构成，波纹管芯62的轴向左端固定于分隔调整部件11。

另外，压敏体61配置在压敏室40内，通过由螺旋弹簧63和波纹管芯62产生的使盖70向轴向右方移动的作用力，使盖70的密封面70a落座于压敏阀部件52的压敏阀座52a。

如图2及图3所示，主副阀芯51构成为大致圆筒形状，在轴向左端部连接固定压敏阀部件52，在轴向右端部连接固定驱动杆83，并且它们一体地沿轴向移动。此外，主副阀芯51的外周面与阀壳体10的引导面10b之间沿径向略微分离而形成有微小的间隙，主副阀芯51能够相对于阀壳体10滑动而沿轴向顺利地相对移动。

另外，在主副阀芯51和压敏阀部件52的内部形成有通过连接中空孔而在整个轴向上贯通的中间连通路59。此外，中间连通路59能够经由形成在驱动杆83的轴向左端部上的连通孔83a与第二阀室30连通(参照图2)。此外，虽然为了便于说明而省略图示，但可变容量型压缩机M在停止状态下长时间放置可能会导致在控制室4中处于高压的流体液化，而通过起动可变容量型压缩机M并使容量控制阀V处于通电状态，主阀50关闭且副阀55打开，进而压敏体61由于中间连通路59中的高吸入压力Ps而收缩，压敏阀53开阀，由此能够在短时间内将控制室4的液体制冷剂经由中间连通路59排出到吸入室3。

如图3至图5所示，压敏阀部件52构成为带凸缘的大致圆筒形状，且具有：圆筒部52b，其连接固定主副阀芯51的轴向左端部；环状凸缘部52c，其从圆筒部52b的轴向左端部的外周面向外径方向延伸；以及抵接部52d，其在环状凸缘部52c的轴向左侧形成为直径小于凸缘部52c，且形成有与构成压敏体61的盖70的密封面70a接触或分离的压敏阀座52a。另外，在压敏阀部件52的抵接部52d上外嵌有构成CS阀57的第二螺旋弹簧92。

如图3至图5所示，CS阀芯56在压敏室40内呈同心状配置于压敏体61和压敏阀部件52的外径侧，并且由下述部分构成为阶梯式圆筒形状：轴向右端部上的基部56b；以及抵接部56c，其在基部56b的轴方向左侧形成为直径大于基部56b，且形成有与形成在阀壳体10的内周面上的CS阀座10d接触或分离的突端部56a。此外，基部56b的外周面与阀壳体10的内周面10e之间、以及抵接部56c的外周面与阀壳体10的内周面10c之间沿径向分离而分别形成有间隙，CS阀芯56能够相对于阀壳体10滑动而沿轴向顺利地滑动移动。

另外，在CS阀芯56上，通过在基部56b的外周面的轴向左端部设置向内径方向凹陷的环状凹部56d，在环状凹部56d与阀壳体10的内周面10e之间形成有环状空间。另外，在环状凹部56d上设置有沿径向贯通且将述环状空间与压敏室40连通的贯通孔56e。

另外，在CS阀芯56的内侧形成有基部56b的轴向右端的内径侧向轴向右方呈阶梯状凹陷的凹部56f，在凹部56f中内嵌有第二螺旋弹簧92的轴向左端部。另外，在CS阀芯56的内侧形成有抵接部56c的轴向左端的内径侧向轴向右方呈阶梯状凹陷的凹部56g，在凹部56g中内嵌有第一螺旋弹簧91的轴向右端部。

此外，第一螺旋弹簧91的轴向右端与凹部56g的底面抵接，第一螺旋弹簧91的轴向左端与形成于分隔调整部件11的内径侧的凹部11b的底面抵接，从而对CS阀芯56向闭阀方向即轴向右方施力。另外，作为第二螺旋弹簧92的一端的轴向左端与凹部56f的底面抵接，作为第二螺旋弹簧92的另一端的轴向右端与压敏阀部件52的凸缘部52c的轴向左端面52e抵接，从而对CS阀芯56向开阀方向即轴向左方施力。

另外，第一螺旋弹簧91和第二螺旋弹簧92是直径相同且共轴心的压缩弹簧，对CS阀芯56向闭阀方向即轴向右方施力的第一螺旋弹簧91的弹簧常数k1构成为比对CS阀芯56向开阀方向即轴向左方施力的第二螺旋弹簧92的弹簧常数k2小(k1<k2)。

另外，CS阀芯56的轴向左端即抵接部56c的轴向左端56h在CS阀57开阀时能够与分隔调整部件11的轴向右端面11a抵接(参照图3)。

接着，对CS阀57的开闭机构进行说明。在未向螺线管80的通电时，在主阀50打开、主副阀芯51处于开阀位置的状态下(参照图4)，参照图5，第一螺旋弹簧91的弹簧载荷大于第二螺旋弹簧92的弹簧载荷，因此在CS阀芯56上，通过第一螺旋弹簧91和第二螺旋弹簧92的作用力差向闭阀方向即轴向右方施加作用力(在图4中用白色箭头图示)，CS阀芯56的突端部56a与形成在阀壳体10的内周面上的CS阀座10d抵接，CS阀57关闭(参照图4)。此外，CS阀芯56的突端部56a与CS阀座10d抵接的密封部Sa的受压面积和CS阀芯56的抵接部56c的外周面与阀壳体10的内周面10c滑动接触的密封部Sb的受压面积相同。因此，在CS阀57关闭时，在CS阀芯56的突端部56a与CS阀座10d抵接的状态下，从轴向两侧作用的控制压力Pc的压力的影响被抵消。同样地，从轴向两侧作用于CS阀芯56的吸入压力Ps的影响被抵消。另外，CS阀57不限于将CS阀芯56的突端部56a与阀壳体10的CS阀座10d之间完全封闭，也可以构成为对从Pc口14向第二Ps口15的流体的流动进行节流。

另外，当从主阀50打开的状态开始向螺线管80通电时，主副阀芯51向轴向左方移动。参照图5，通过主副阀芯51向左方的移动，仅第二螺旋弹簧92收缩，第二螺旋弹簧92的载荷增加，当第二螺旋弹簧92的弹簧载荷与第一螺旋弹簧91的弹簧载荷相等时(交点P)，CS阀芯56的突端部56a从阀壳体10的CS阀座10d分离，第一螺旋弹簧91和第二螺旋弹簧92一起收缩，CS阀57开始打开。此时，主阀50还未关闭。

在向螺线管80通电时的最大通电状态下，主副阀芯51进一步向轴向左方移动，在主阀50关闭、主副阀芯51处于闭阀位置的状态下(参照图2及图3)，参照图5，第二螺旋弹簧92的弹簧载荷大于第一螺旋弹簧91的弹簧载荷，因此在CS阀芯56上，通过第一螺旋弹簧91和第二螺旋弹簧92的作用力差向开阀方向即轴向左方施加作用力(在图3中用白色箭头图示)，CS阀芯56的轴向左端56h与分隔调整部件11的轴向右端面11a抵接，CS阀57打开(参照图4)。

接着，按通电时(起动时)、非通电时、正常控制时的顺序对容量控制阀V的动作进行说明。

首先，对通电时(起动时)进行说明。在可变容量型压缩机M不使用而长时间放置后，通过起动可变容量型压缩机M并向容量控制阀V的螺线管80通电，主阀50关闭且副阀55打开。此时，在主副阀芯51进行从闭阀位置到开阀位置的行程时，第一螺旋弹簧91的作用力与第二螺旋弹簧92的作用力在与交点P(参照图5)对应的行程位置上平衡后，通过向比交点P更靠闭阀位置附近进行行程，在CS阀芯56上，通过第一螺旋弹簧91和第二螺旋弹簧92的作用力差向开阀方向即轴向左方施加作用力，如图3所示，通过打开CS阀57使Pc口14与第二Ps口15连通，能够在短时间内将液化的流体从控制室4内通过CS阀57排出至吸入室3内以提高起动时的响应性。进而，如上所述，在容量控制阀V中，中间连通路59中的吸入压力Ps较高，因此压敏阀53打开，能够将控制压力Pc通过中间连通路59和驱动杆83的连通孔83a迅速释放至第二阀室30中，因此能够利用由CS阀57和压敏阀53打开的两个流路，在短时间内将液化的流体从控制室4内排出至吸入室3内以提高起动时的响应性。

进而，在本实施例的容量控制阀V中，即使在控制室4为最大容量的状态下，也能够通过关闭主阀50、打开CS阀57使Pc口14与第二Ps口15连通，将控制压力Pc和吸入压力Ps维持为均压(相同压力)。因此，能够使控制室4的缸体4a内的活塞7的行程稳定，维持最大容量的状态以提高运转效率。

接着，对非通电时进行说明。在非通电时，如图4所示，通过构成压敏体61的螺旋弹簧63的作用力向轴向右方按压主副阀芯51和压敏阀部件52，使主阀50打开，并且主副阀芯51向比交点P(参照图5)更靠开阀位置附近进行行程，从而在CS阀芯56上，通过第一螺旋弹簧91和第二螺旋弹簧92的作用力差向闭阀方向即轴向右方施加作用力，如图4所示，CS阀57关闭。由此，通过Pc口14的控制流体不会流入第二Ps口15，因此在停止可变容量型压缩机M并经过较短时间后的再起动时的控制性好，容量控制阀V的运转效率高。

接着，对正常控制时进行说明。在正常控制时，通过容量控制阀V的占空比控制，调整主阀50的开度、打开时间以控制从Pd口12向Pc口14的流体的流量。即使在容量控制阀V的占空比控制中主阀50略微打开时，主副阀芯51也向比交点P(参照图5)更靠开阀位置侧进行行程，从而在CS阀芯56上，通过第一螺旋弹簧91和第二螺旋弹簧92的作用力差向闭阀方向即轴向右方施加作用力，如图4所示，CS阀57关闭。由此，能够防止从Pc口14向第二Ps口15的流体的泄漏，因此能够提高容量控制阀V对控制压力Pc的控制精度。

另外，第一螺旋弹簧91的弹簧常数k1构成为比第二螺旋弹簧92的弹簧常数k2小(k1＜k2)，由此，第一螺旋弹簧91的作用力与第二螺旋弹簧92的作用力在交点P(参照图5)处平衡后，通过主副阀芯51向比交点P更靠开阀位置侧或闭阀位置侧进行行程，第一螺旋弹簧91和第二螺旋弹簧92的作用力差立即变大，因此，CS阀57可靠地打开或关闭。

另外，如图6所示，第二螺旋弹簧92的弹簧常数k2具有随着主副阀芯51向闭阀位置侧进行行程，换言之，随着第二螺旋弹簧92的收缩全长变短而变大的非线性特性，由此，与图5所示的线性特性的情况相比，也可以构成为主副阀芯51在闭阀位置的极近处打开CS阀57，以进一步提高容量控制阀V的控制精度。

另外，作为第二螺旋弹簧92的一端的轴向左端与CS阀芯56的凹部56f的底面抵接，并且作为另一端的轴向左端与连接在主副阀芯51上的压敏阀部件52的凸缘部52c的轴向左端面52e抵接，由此，能够使具有CS阀57的容量控制阀V成为简单的结构。

另外，CS阀芯56为大致圆筒形状，并在阀壳体10的内周形成有环状阶梯部10f，环状阶梯部10f的一部分构成供CS阀芯56的突端部56a接触或分离的CS阀座10d，因此，能够使具有CS阀57的容量控制阀V成为简单的结构。

另外，在CS阀芯56中，基部56b的外周面与阀壳体10的内周面10e、以及抵接部56c的外周面与阀壳体10的内周面10c分别可滑动地配置，因此，能够紧凑地构成具有CS阀57的容量控制阀V。

另外，容量控制阀V是在从阀壳体10的轴向左端向压敏室40插入CS阀芯56、第一螺旋弹簧91和第二螺旋弹簧92之后，将分隔调整部件11压入并固定的结构，因此组装简单。

另外，Pc口14配置在比第二Ps口15更靠近Pd口12的位置上，因此在控制时容易将排出压力Pd传递至控制室4。

实施例2

参照图7对实施例2的容量控制阀进行说明。此外，省略与上述实施例1相同结构且重复的结构的说明。

在本实施例2的容量控制阀V中，如图7所示，CS阀157由CS阀芯56和形成在阀壳体110的内周面上的CS阀座110d构成，CS阀157通过在CS阀芯56的外周面的轴向大致中央形成的锥形面56k与CS阀座110d接触或分离而进行开闭。

详细而言，在阀壳体110的内部，由从阀壳体110的轴向左端面向轴向右方延伸的形成有第二Ps口15的内周面110c、从内周面110c的轴向右端与轴向大致正交着向内径方向延伸的侧面110g、以及从侧面110g的内径侧向轴向右方延伸的内周面110e形成环状阶梯部110f。另外，在由环状阶梯部110f的轴向左端的内径侧、即侧面110g和内周面110e形成的端部上，形成有与CS阀芯56的锥形面56k接触或分离的CS阀座110d。此外，形成有CS阀芯56的锥形面56k与CS阀座110d抵接的密封部Sa、以及CS阀芯56的抵接部56c的外周面与阀壳体110的内周面110c滑动接触的密封部Sb。

在实施例2中，密封部Sa的受压面积即受压密封直径A小于密封部Sb的受压面积即受压密封直径B(B＞A)。由此，在CS阀157关闭时，在CS阀芯56上，通过控制压力Pc向轴向右方作用有(B-A)Pc的力，通过吸入压力Ps向轴向左方作用有(B-A)Ps的力。即，设向右为正，在CS阀芯56上作用有(B-A)Pc-(B-A)Ps的力ΔF。而且，在Pc≥Ps的情况下，通过控制压力Pc与吸入压力Ps的差压产生对CS阀157向闭阀方向即轴向右方作用的力ΔF，由此，容易将CS阀157维持在关闭状态。

此外，在本实施例中，已经对通过在阀壳体110上形成作为CS阀座110d的端部而将密封部Sa的受压密封直径A构成为比密封部Sb的受压密封直径B小的情况(B＞A)进行了说明，但不限于此，也可以通过变更与CS阀座110d的接触或分离部分处的CS阀芯的形状、阀壳体110的形状，将密封部Sa的受压密封直径构成为比密封部Sb的受压密封直径小。这样，也可以将密封部Sa、Sb的受压面积设定为使控制压力Pc与吸入压力Ps的差压作用于CS阀157的开阀方向即轴向左方。

以上，根据附图对本发明的实施例进行了说明，但具体的结构不限于这些实施例，即使有在不脱离本发明主旨的范围内的变更、追加，也包含在本发明中。

例如，虽然对独立地构成主副阀芯51和压敏阀部件52的例子进行了说明，但两者也可以一体地形成。

另外，也可以不设置将可变容量型压缩机M的控制室4与吸入室3直接连通的连通路和固定节流孔。

另外，在上述实施例中，也可以不设置副阀，主副阀芯的轴向右端只要作为承受轴向载荷的支承部件发挥作用即可，不一定需要密闭功能。

另外，作为第一弹簧的第一螺旋弹簧91和作为第二弹簧的第二螺旋弹簧92不限于压缩弹簧，也可以是拉伸弹簧，还可以是螺旋形状以外的形状。

另外，压敏体61也可以在内部不使用螺旋弹簧。

符号说明

1：外壳；2：排出室；3：吸入室；4：控制室；10：阀壳体；10a：主阀座；10b：引导面；10c：内周面；10d：CS阀座；10e：内周面；10f：环状阶梯部；11：分隔调整部件；11a：轴向右端面；11b：凹部；12：Pd口(排出口)；13：第一Ps口(吸入口，第一吸入口)；14：Pc口(控制口)；15：第二Ps口(吸入口，第二吸入口)；20：第一阀室；30：第二阀室；40：压敏室；50：主阀；51：主副阀芯(主阀芯，中空杆)；51a：轴向左端；51b：轴向右端；52：压敏阀部件(中空杆)；52a：压敏阀座；52b：圆筒部；52c：凸缘部；52d：抵接部；52e：轴向左端面；53：压敏阀(压力驱动阀)；55：副阀；56：CS阀芯；56a：突端部；56b：基部；56c：抵接部；56d：环状凹部；56e：贯通孔；56f，56g：凹部；56h：轴向左端；56k：锥形面；57：CS阀；59：中间连通路(中空连通路)；61：压敏体；62：波纹管芯；63：螺旋弹簧；70：盖；70a：密封面；80：螺线管；82：固定铁芯；82a：副阀座；91：第一螺旋弹簧(第一弹簧)；92：第二螺旋弹簧(第二弹簧)；110：阀壳体；110d：CS阀座；157：CS阀；P：交点；Pc：控制压力；Pd：排出压力；Ps：吸入压力；Sa、Sb：密封部；V：容量控制阀。

Claims (9)

1.一种容量控制阀，具备：

阀壳体，其形成有供排出压力的排出流体通过的排出口、供吸入压力的吸入流体通过的吸入口、以及供控制压力的控制流体通过的控制口；以及

主阀，其由主阀座和由螺线管驱动的主阀芯构成，并通过所述主阀芯的移动对所述排出口与所述控制口的连通进行开闭，

其特征在于，该容量控制阀具有：

CS阀芯；

第一弹簧，其对所述CS阀芯向关闭方向施力；以及

第二弹簧，其对所述CS阀芯向打开方向施力，

还具有CS阀，其在所述主阀芯的闭阀位置上打开所述控制口和所述吸入口，在所述主阀芯的开阀位置上关闭所述控制口和所述吸入口；

其中，所述CS阀芯可滑动地配置于所述阀壳体的内周。

2.根据权利要求1所述的容量控制阀，其中，

所述第一弹簧的弹簧常数比所述第二弹簧的弹簧常数小。

3.根据权利要求1或2所述的容量控制阀，其中，

所述第二弹簧的一端与所述CS阀芯抵接，并且另一端与所述主阀芯或连接于所述主阀芯的部件抵接。

4.根据权利要求1或2所述的容量控制阀，其中，

所述CS阀芯为圆筒形状，并在所述阀壳体的内周形成有环状阶梯部，所述环状阶梯部的一部分构成供所述CS阀芯接触或分离的CS阀座。

5.根据权利要求1或2所述的容量控制阀，其中，

所述第二弹簧的弹簧常数具有随着所述第二弹簧的全长变短而变大的非线性特性。

6.根据权利要求1或2所述的容量控制阀，其中，

所述第一弹簧和所述第二弹簧是螺旋弹簧。

7.根据权利要求1或2所述的容量控制阀，其中，

具备通过所述吸入压力进行开闭的压力驱动阀，

所述主阀芯构成中空杆的一部分，且在所述中空杆上形成有能够通过所述压力驱动阀的开闭使所述控制口与所述吸入口连通的中空连通路。

8.根据权利要求1或2所述的容量控制阀，其中，

所述吸入口由第一吸入口和第二吸入口构成，从所述螺线管侧起按照所述第一吸入口、所述排出口、所述控制口和所述第二吸入口的顺序配置。

9.根据权利要求1或2所述的容量控制阀，其中，

所述CS阀在开闭方向两侧具有密封部，并且两个密封部的受压面积不同。

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